ES2322670T3 - Silenciador acustico para compresor hermetico. - Google Patents

Silenciador acustico para compresor hermetico. Download PDF

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Abstract

Silenciador acústico para un compresor hermético, que comprende: una base hueca (10); una cubierta (20) que debe acoplarse con la base hueca (10), incluyendo dichas partes de base hueca (10) y cubierta (20) unas pestañas periféricas (11, 21) respectivas que deben asentarse mutuamente de acuerdo con un plano de asiento; y un medio de retención (309, que fija la base hueca (10) a la cubierta (20) en la unión de dichas pestañas periféricas (11, 21), presentando cada pestaña periférica (11, 21) una superficie de asiento (12, 23) respectiva provista con al menos un receso (15, 25) y una nervadura (14, 24) que están radialmente adyacentes y que están configuradas para complementar, respectivamente, una nervadura (14, 24) y un receso (15, 25) de la superficie de asiento (13, 23) de la otra pestaña periférica (11, 21), donde cada nervadura (14, 24) y receso (15, 25) son continuos y están previstos para definir un bloqueo entre las partes de la base hueca (10) y la cubierta (20) contra movimientos de separación relativa en dicho plano de asiento, así como para definir laberintos radiales de sellado continua entre el interior y el exterior del silenciador acústico en la unión de dichas pestañas periféricas (11, 21), caracterizado porque cada parte de nervadura (14, 24) y receso (15, 25) presenta un perfil triangular.

Description

Silenciador acústico para compresor hermético.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un silenciador acústico, tal como un silenciador de aspiración utilizado en el compresor hermético de máquinas de refrigeración, por ejemplo, aparatos de refrigeración, congeladores, fuentes de agua potable, envases refrigerados, etc.
Antecedentes de la invención
Los compresores herméticos de sistemas de refrigeración tienen habitualmente su aspiración provista con un sistema de aislamiento acústico (filtro acústico o silenciador de aspiración) dispuesto en el interior de la carcasa y que conduce el gas desde la línea de aspiración hasta la válvula de aspiración.
Este componente realiza varias funciones que son importantes para el funcionamiento adecuado del compresor, tales como: conducción de gas, aislamiento acústico y, en algunos casos, aislamiento térmico del gas que es conducido al interior del cilindro. El silenciador acústico consta habitualmente de dos partes: una base hueca, provista internamente con cámaras en forma de laberinto para el paso de gas y una cubierta que cierra herméticamente la base hueca.
Se conoce métodos para unir y sellar juntas las partes de la base hueca y la cubierta de silenciadores acústicos, tal como mediante soldadura ultrasónica, abrazaderas metálicas o plásticas junto con medios de sellado definidos por accesorios herméticos y a través de adhesivos.
Las soluciones utilizando soldadura no son habitualmente satisfactorias, ya que permiten la existencia de exceso de material de soldadura en la región de unión de las partes de la base hueca y la cubierta, lo que es principalmente perjudicial cuando este exceso se produce en el interior del silenciador acústico, principalmente en el caso de un silenciador de aspiración, una vez que dicho exceso de soldadura interfiere con el gas que fluye dentro y no asegura la hermeticidad necesaria para el silenciador acústico.
Las soluciones que utilizan abrazaderas metálicas o plásticas, así como las que utilizan adhesivos o inserción de material entre las partes de la base hueca y la cubierta, tienen como inconvenientes un coste de producción alto y el hecho de que no aseguran la hermeticidad necesaria para el silenciador acústico.
Aparte de estas soluciones, se conocen también soluciones de la técnica anterior para unir las partes de la base hueca 1, 10 y la cubierta 2, 20, como se describen en los documentos US6394226 (figura 1) y se ilustra en la figura 2, en la que una cinta de sellado 3, 30 es inyectada externamente a la región de unión de dichas partes, rodeando generalmente el borde periférico externo de una pareja de pestañas periféricas que deben asentarse mutuamente, cada una de las cuales se proyecta desde la parte respectiva de la base hueca y la cubierta, en la región de unión de las mismas.
En la construcción del documento US639422 (figura 1), la pestaña periférica de la base hueca 1 lleva una cavidad frusto-cónica 1aa y la pestaña periférica de la cubierta 2 lleva una proyección 2aa, cuya forma complementa la forma de la cavidad 1aa, con el fin de proporcionar un acoplamiento hermético de la base hueca 1 a la cubierta 2. Un cinta de sellado 3 es inyectada externamente a la región de unión de las pestañas periféricas de la base hueca 1 y la cubierta 2, rodeando generalmente un borde periférico externo de dicha pareja de pestañas periférica que deben asentarse mutuamente.
En otra solución de la técnica anterior conocida (figura 2), la pestaña periférica de cada parte de la base hueca 10 y la cubierta 20 presenta una superficie de asiento 13, 23 plana respectiva, recibiendo dichas pestañas 11, 21 periféricas asentadas mutuamente una cinta de sellado 30 inyectada externamente a la región de unión de dichas partes, rodeando generalmente un borde periférico externo de la pareja de pestañas periféricas 11, 21.
Aunque tales soluciones proporcionan un cierre hermético para el silenciador acústico, dicho cierre no es suficiente para formar una barrera contra la producción de "flash", lo que sucede generalmente durante la sobre-inyección de la cinta de sellado 3, 30.
Otro documento de la técnica anterior es WO2004/085848, que describe un silenciador acústico de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Objetos de la invención
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un silenciador acústico para un compresor hermético, que permite la realización de un montaje hermético entre sus partes componentes de base hueca y cubierta, con un bloqueo mejorado entre ellas, así como la formación de una barrera de sellado más eficiente para evitar la comunicación de fluido entre el interior y el exterior del silenciador acústico.
Un objeto más específico de la presente invención es proporcionar un silenciador acústico, tal como se ha mencionado anteriormente, que define una barrera de sellado más eficiente contra la existencia de "flash" en los casos en los que dicho silenciador acústico recibir, por sobre-inyección, una cinta de sellado sobre la región de unión de las pestañas periféricas tanto de la base hueca como de la cubierta.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un silenciador acústico, tal como se ha mencionado anteriormente, que es fácil de fabricar y de montar y tiene bajo coste.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un silenciador acústico con las características anteriores y que presenta alta fiabilidad y alta resistencia a impactos, variaciones térmicas y fatiga.
Resumen de la invención
Éstos y otros objetos se realizan a través de un silenciador acústico para un compresor hermético, que comprende: una base hueca; una cubierta que debe acoplarse con la base hueca, incluyendo dichas partes de base hueca y cubierta pestañas periféricas respectivas que deben asentarse mutuamente de acuerdo con un plano de asiento; y un medio de retención, que fija la base hueca a la cubierta en la unión de dichas pestañas periféricas, presentando cada pestaña periférica una superficie de asiento respectiva provista con al menos un receso y una nervadura que están radialmente adyacentes y configuradas para complementar, respectivamente, una nervadura y un receso de la superficie de asiento de la otra pestaña periférica, donde cada nervadura y receso son continuos y están previstos para definir un bloqueo entre las partes de la base hueca y la cubierta contra movimientos de separación relativa en dicho plano de asiento, así como para definir laberintos radiales de sellado continua entre el interior y el exterior del silenciador acústico en la unión de dichas pestañas periféricas, presentando cada parte de nervadura y receso un perfil triangular.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se describirá la invención con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:
La figura 1 representa esquemáticamente una vista de la sección longitudinal parcial de la región de unión de la base hueca y la cubierta de un silenciador acústico formado de acuerdo con la técnica anterior.
La figura 2 representa esquemáticamente una vista de la sección longitudinal parcial de la región de unión de la base hueca y la cubierta de un silenciador acústico formado de acuerdo con otra solución de la técnica anterior.
La figura 3 representa esquemáticamente una vista de la sección longitudinal de las pestañas periféricas de las partes de b ase hueca y cubierta de un silenciador acústico formado de acuerdo con la presente invención, estando dichas pestañas periféricas espaciadas entre sí.
La figura 4 representa esquemáticamente una vista de la sección longitudinal de las partes de la base hueca y cubierta ilustradas en la figura 3, con las pestañas periféricas respectivas asentadas mutuamente y que reciben externamente una cinta de asiento; y
La figura 5 representa una vista ampliada de la región de asiento de las pestañas periféricas mutuamente asentadas ilustradas en la figura 4, que indican la dirección en la que las fuerzas actúan para promocionar el asiento mutuo de las pestañas periféricas.
Descripción de las formas de realización ilustradas
La presente invención se describirá con relación a un silenciador acústico del tipo utilizado en un compresor hermético de un sistema de refrigeración, donde dicho silenciador acústico es del tipo que comprende una base hueca 10, obtenida generalmente en un material de baja conductividad térmica y que está cerrada por una cubierta 20 asentada sobre su borde superior y fijada a ella por un medio de retención 30, que se describe a continuación, en combinación con dichas pestañas periféricas 11, 21.
En las soluciones ilustradas, los medios de retención 30 comprenden una cinta de sellado periférica, con un perfil en forma de C y que es sobre-inyectado alrededor de la región de asiento mutuo de las pestañas periféricas 11, 21 presionando a estas últimas.
Cada parte de la base hueca 10 y la cubierta 20 incluye una pestaña periférica 11, 21 respectiva, que se proyecta radialmente desde la parte respectiva y que está formada de tal manera que dichas pestañas periféricas 11, 21 están asentadas mutuamente de acuerdo con un plano de asiento, después del cierre del silenciador acústico.
En las construcciones para un silenciador acústico de aspiración, la base hueca 10 está provista con una entrada de gas (no ilustrada) en comunicación de fluido con el suministro de gas al compresor, y una salida de gas (no ilustrada) en comunicación de fluido con un lado de aspiración del compresor. La base hueca 10 define allí al menos una cámara acústica (no ilustrada) en comunicación con la entrada de gas y la salida de gas con relación al interior de dicha base hueca 10.
En las construcciones ilustradas, cada parte de base hueca 10 y cubierta 20 tiene su pestaña periférica 11, 21 respectiva proyectándose desde una porción de borde libre 12, 22 de dicha parte, definiendo cada una de dichas pestañas periféricas 11, 21 una superficie de asiento 13, 23 respectiva, estando éstas confrontadas mutuamente y contenidas en el plano de asiento, cuando dichas pestañas periféricas 11, 21 se encuentran mutuamente asentadas, cerrando el silenciador acústico.
Con el fin de asegurar un sellado mejorado con relación al gas en el interior del silenciador acústico y, en la construcción que presenta un medio de retención 30 sobre-inyectado alrededor de la región de unión de las pestañas periféricas mutuamente asentadas, para prevenir que el material inyectado fluya desde dichos medios de retención 30, la base hueca 10 y la cubierta 20 definen, en la condición de asiento mutuo de sus pestañas periféricas 11, 21, una porción de laberinto obtenida, por ejemplo, con la provisión de nervaduras 14, 24 y recesos 15, 25, que deben montarse mutuamente por interferencia. Con el fin de obtener mejores resultados con respecto al sellado y la prevención del flujo de material hacia el interior del silenciador acústico, las nervaduras 14, 24 y los recesos 15, 25 de cada pestaña periférica 11, 21 están previstos en una región circunferencial de la superficie de asiento 13, 23 respectiva espaciada de un borde radialmente más interno de la pestaña periférica 11, 21 respectiva.
De acuerdo con la presente invención, cada pestaña periférica 11, 21 presenta la superficie de asiento 13, 23 respectiva provista con al menos una nervadura 14, 24 y un receso 15, 25, radialmente adyacentes y que están configurados para complementar, respectivamente, un receso 15, 25 y una nervadura 14, 24 de la superficie de asiento 13, 23 de la otra pestaña periférica 11, 21. Cada nervadura 14, 24 y cada receso 15, 25 presenta una altura respectiva que corresponde aproximadamente al 15% a 65% de la anchura de la pestaña periférica 11, 21 respectiva, donde dichas partes de la nervadura 14 y 24 y el receso 15, 25 son continuas y están previstas para definir un bloqueo entre las partes de la base hueca 10 y la cubierta 20 contra movimientos de espaciamiento relativo en dicho plano de asiento, así como para definir laberintos radiales de sellado continuo entre el interior y el exterior del silenciador acústico, en la unión de dichas pestañas periféricas 11, 21. Valores inferiores a los del límite inferior del rango de valores presentados provocan una reducción de la superficie de contacto entre cada nervadura 14, 24 y el receso 15, 25 correspondiente, perjudicando la eficiencia en términos de restricción de fugas. Se observan fugas más intensas para valores mayores que los del límite inferior del rango de valores mencionado anteriormente, resultando dicha fuga de un incremento de las imperfecciones con relación a la planeidad y complementariedad entre las superficies de contacto. En una forma de construcción específica ilustrada, cada nervadura 14, 24 y cada receso 15, 25 presentan una altura entre aproximadamente 18% y 25% de la anchura de la pestaña periférica 11, 21 respectiva.
De acuerdo con la construcción ilustrada, cada pestaña periférica 11, 21 presenta una cantidad determinada de nervaduras 14, 24 y recesos 15, 25 con perfil rectangular y definidos de forma complementaria entre sí, en una disposición secuencial alternativa en la dirección radial de la pestaña periférica 11, 21 respectiva. De acuerdo con una forma de realización de la presente invención, cada nervadura 14, 24 está provista, por consiguiente, con un receso 15, 25 en la superficie de asiento 13, 23 respectiva, teniendo, por ejemplo, cada receso 15, 25 definido de forma consecutiva e inmediatamente adyacente a una nervadura 14, 24 y teniendo la superficie de asiento de la pestaña periférica 21 de la cubierta 20 una nervadura 24 prevista de una manera radialmente fuera. No obstante, debería entenderse que, aunque no se ilustra, cada pestaña periférica 11, 21 puede estar provista con nervaduras 14, 24 y recesos 15, 25 en una disposición radial diferente de la ilustrada, con tal que el perfil continuo de la superficie de asiento respectiva cree, después del asiento mutuo de las pestañas periféricas 11, 21, una barrera radial entre el interior y el exterior del silenciador acústico.
En la construcción ilustrada, cada superficie de asiento 13, 23 presenta una nervadura seguida por un receso, presentando ambos el mismo perfil triangular definido de manera que las paredes laterales coplanares y adyacentes de una nervadura 14, 24 y de un receso 15, 25 consecutivo en la misma pestaña periférica 11, 21 se encuentran en el mismo plano inclinado con relación al plano de asiento. El ángulo de dicho plano inclinado se define para permitir, después del asiento mutuo de las pestañas periféricas 11, 21, que se produzca una adhesión entre las superficies de asiento, siendo suficiente dicha adhesión para evitar, bajo la influencia de la temperatura ambiente (cuando el material del silenciador, generalmente plástico, tiende a adaptarse y a ajustarse por sí mismo), la existencia de movimiento relativo entre las partes de la base hueca 10 y la cubierta 20, rompiendo esta adhesión y provocando fugas. Este efecto de adhesión (indicado por flechas en la figura 4) no se obtiene con las construcciones de silenciador conocidas de la técnica anterior, en las que el asiento mutuo solamente define una alineación entre las partes que deben asentarse mutuamente.
El silenciador acústico descrito aquí presenta ventajas sobre los silenciadores de aspiración conocidos de la técnica anterior, ya que proporciona una unión hermética de las partes de la base hueca y la cubierta, dando como resultado un silenciador de alta fiabilidad y alta resistencia a impactos, variaciones térmicas y fatiga. La presente solución proporciona, además, una producción a bajo coste con alta capacidad.
Debería entenderse que las formas de realización descritas, así como la ilustrada, no están destinadas a limitar el concepto definido en las reivindicaciones que acompañan la presente descripción, siendo solamente construcciones ejemplares de dicho concepto.

Claims (8)

1. Silenciador acústico para un compresor hermético, que comprende: una base hueca (10); una cubierta (20) que debe acoplarse con la base hueca (10), incluyendo dichas partes de base hueca (10) y cubierta (20) unas pestañas periféricas (11, 21) respectivas que deben asentarse mutuamente de acuerdo con un plano de asiento; y un medio de retención (309, que fija la base hueca (10) a la cubierta (20) en la unión de dichas pestañas periféricas (11, 21), presentando cada pestaña periférica (11, 21) una superficie de asiento (12, 23) respectiva provista con al menos un receso (15, 25) y una nervadura (14, 24) que están radialmente adyacentes y que están configuradas para complementar, respectivamente, una nervadura (14, 24) y un receso (15, 25) de la superficie de asiento (13, 23) de la otra pestaña periférica (11, 21), donde cada nervadura (14, 24) y receso (15, 25) son continuos y están previstos para definir un bloqueo entre las partes de la base hueca (10) y la cubierta (20) contra movimientos de separación relativa en dicho plano de asiento, así como para definir laberintos radiales de sellado continua entre el interior y el exterior del silenciador acústico en la unión de dichas pestañas periféricas (11, 21), caracterizado porque cada parte de nervadura (14, 24) y receso (15, 25) presenta un perfil triangular.
2. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cada nervadura (14, 24) está provista consecutivamente con un receso (15, 25), en la superficie de asiento (13, 23) respectiva.
3. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque cada receso (15, 25) se define inmediatamente adyacente a una nervadura (14, 24).
4. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de asiento (23) de la pestaña periférica (21) de la cubierta (20) tiene una nervadura (24) prevista de una manera radialmente exterior.
5. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque las nervaduras (14, 24) y los recesos (15, 25) están previstos en una región circunferencial de la superficie de asiento (13, 23) respectiva, espaciada desde un borde radialmente más interno de la pestaña periférica (11, 21) respectiva.
6. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque las paredes adyacentes y coplanares de una nervadura (14, 24) y un receso consecutivo (15, 25) en la misma pestaña periférica (11, 21), están dispuestas en un plano inclinado con relación al plano de asiento.
7. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cada nervadura (14, 24) y cada receso (15, 25) presentan una altura respectiva que corresponde aproximadamente a 15% a 65% de la anchura de la pestaña periférica (11, 21) respectiva.
8. El silenciador de aspiración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de retención (30) comprenden un cinta de sellado periférica con un perfil en forma de C y que es sobreinyectada alrededor de la región de unión de las pestañas periféricas (11, 21) asentadas mutuamente, presionando estas últimas.
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